[發明專利]電池健康狀態估測裝置及方法

有效

• 申請號: 201611137322.6
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN108614216B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 黃崇哲;林博煦;王志榮
• 申請（專利權）人: 財團法人車輛研究測試中心
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/392;G01R31/396;G01R31/385
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍;史瞳

1.一種電池健康狀態估測裝置，適用于估測一個電池模組的一個健康狀態，其特征在于：該電池健康狀態估測裝置包含：

一個控制模組，在該電池模組在充電中且該電池模組的一個充電狀態達到一個預設目標值時，輸出一個控制信號，以致該電池模組的一個電流改變到一個預設電流值并維持一段預設測試時間，造成該電池模組的一個電壓在該段預設測試時間中下降；

一個校正模組，電連接該控制模組以接收該控制信號，當接收到該控制信號時，該校正模組得到該電池模組在該段預設測試時間中的一個溫度，且根據該溫度得到一個電壓校正值；及

一個估算處理單元，電連接該校正模組及該控制模組以分別接收該電壓校正值及該控制信號，當接收到該控制信號時，該估算處理單元得到該電池模組在該段預設測試時間中的一個電壓變化量及一個電流變化量，且根據該電壓校正值校正該電壓變化量因受該溫度影響而產生的誤差，以得到一個電壓變化校正值，并根據該電壓變化校正值、該電流變化量及該電池模組的一個額定完全充電容量來估算該電池模組的該健康狀態。

2.根據權利要求1所述的電池健康狀態估測裝置，其特征在于：該校正模組根據以下方程式來得到該電壓校正值：

V_C＝a×(T₁-T₀)²-b×(T₁-T₀)+c，

V_C代表該電壓校正值，a、b、c各自代表一個預設常數，T₁代表該溫度，及T₀代表一個預設溫度。

3.根據權利要求1所述的電池健康狀態估測裝置，其特征在于：該校正模組根據以下方程式來得到該電壓校正值：

V_C＝-d×(T₁-T₀)+e，

V_C代表該電壓校正值，d、e各自代表一個預設常數，T₁代表該溫度，及T₀代表一個預設溫度。

4.根據權利要求1所述的電池健康狀態估測裝置，其特征在于：該電流變化量為該電池模組在該預設電流值及緊接改變前的該電流間的電流差異，該電壓變化量為該電池模組在該預設測試時間的一個起點的電壓及該預設測試時間的一個終點的電壓間的電壓差異。

5.根據權利要求1所述的電池健康狀態估測裝置，其特征在于：該估算處理單元包括：

一個處理模組，電連接該校正模組及該控制模組以分別接收該電壓校正值及該控制信號，當接收到該控制信號時，該處理模組得到該電壓變化量及該電流變化量，且根據該電壓校正值校正該電壓變化量以得到該電壓變化校正值，并根據該電壓變化校正值得到該電池模組的一個電流比率；及

一個估算模組，電連接該處理模組以接收該電流變化量及該電流比率，并根據該電流比率、該電流變化量及該額定完全充電容量估算該健康狀態。

6.根據權利要求5所述的電池健康狀態估測裝置，其特征在于：該處理模組將該電壓校正值及該電壓變化量相加來得到該電壓變化校正值，并根據一個描述該電流比率及該電壓變化校正值間關系的預設電壓映射函式將該電壓變化校正值映射成該電流比率。

7.根據權利要求5所述的電池健康狀態估測裝置，其特征在于：該估算模組根據以下方程式來估算該健康狀態：

SOH＝[(ΔI/CR)/AH_spec]×100％×K^-1，

SOH代表該健康狀態，ΔI代表該電流變化量，CR代表該電流比率，AH_spec代表該額定完全充電容量，及K^-1代表一個預設偏移常數。